KR20130120432A - 하악 측골 고정용 지그 및 그 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은: 턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 상기 관절두를 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬하는 하악 측골 고정용 지그 및 그 제조방법을 개시한다. 상기 하악 측골 고정용 지그는: 상기 하악 측골을 지지하기 위한 지그 몸체; 상기 두개골의 일측에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 일측에 구비되는 제1고정부; 그리고 상기 하악 측골에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 타측에 구비되는 제2고정부를 포함하여 구성된다. 본 발명에 따르면 하악 측골이 상기 하악 측골 고정용 지그에 의해 고정된 상태에서 하악 측골과 전방뼈(하악골체)간의 골편고정이 수행되므로, 하악 측골과 전방뼈(하악골체)간의 골편고정이 진행되는 중에 하악 측골이 정렬위치를 벗어나지 않으며, 골편고정 이후에 악관절이 정상적인 위치를 벗어나서 악관절에 무리가 가해지는 것을 방지 또는 최소화할 수 있다.

Description

하악 측골 고정용 지그 및 그 제조방법{Jig of Fixing Bilateral Bone of Mandibula And Menufacturing Method Thereof}

턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬시키는 골편고정기구로서, 보다 상세하게는 상기 관절두가 구비되는 하악 측골을 두개골의 일측, 특히 관골에 연결해서 상기 하악 측골의 위치를 고정시키는 하악 측골 고정용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 턱수술은 위턱(상악) 수술과 아래턱(하악) 수술로 나뉘어진다. 상기 턱수술은 아래위 치아의 맞물림에 대한 이상(부정교합)을 개선하거나 안면 골격 구조의 이상을 개선하기 위한 수술법으로 각광받고 있으며, 안면 골격 자체의 이상을 수술로 바로잡아 기능적이고 심미적인 얼굴라인을 만들기 위한 성형법으로도 각광받고 있다.

상기 턱수술은 악교정 수술이나 악안면 수술이라고도 불리우며, 상악이나 하악이 정상에서 벗어나 과잉, 부족, 혹은 비대칭적인 성장 상태를 가지고 있을 때, 이러한 형태와 크기의 변이를 바로잡는 수술을 말한다.

상기 턱수술이 필요한 구체적인 예로는, 음식물을 씹거나 깨물기 어렵거나 삼키기 어려운 경우, 발음에 이상이 있는 경우, 만성적으로 턱뼈주위에 통증이 있는 경우, 치아가 비정상적으로 많이 닳아 없어진 경우, 앞니가 닿지 않는 경우 즉 앞니로 음식을 끊어먹을 수 없는 경우, 앞니만 닿고 어금니가 닿지 않는 경우, 얼굴에 비대칭이 있는 경우(얼굴이 비뚤어진 경우), 사고 등으로 얼굴에 손상을 입은 경우, 심한 주걱턱이나 턱이 없는 경우, 그리고 입술을 다물기가 힘든 경우 등이 있다.

상기 턱수술은 일반적으로 턱뼈의 절단, 이동 및 재결합을 통해 턱뼈의 위치변화를 가져다 주며, 이를 통해 보다 수려한 얼굴라인이 형성되고 부정교합이 개선될 수 있다. 상기 턱수술은 위턱을 수술하는 상악수술과 아래턱을 수술하는 하악수술로 구분되며, 이 두가지를 동시에 수행하는 경우를 양악수술이라 칭한다.

상기 턱수술, 특히 하악 수술의 예로는 SSRO(Sagittal Split Ramus Osteotomy; 하악골 상행지 시상 절단술 또는 시상골절단술)이나 IVRO(Intraloral Split Vertical Ramus Osteotomy; 수직골절단술) 등이 있으며, 상기 SSRO가 양측 하악골 상행지에 모두 적용되는 것을 BSSRO(Bilateral Sagittal Split Ramus Osteotomy; 양측 하악골 상행지 시상 절단술)라 한다.

여기서, 상기 IVRO는 하악골 상행지(Ramus)를 수직으로 절단하는 하악 수술방법으로서, 주로 주걱턱 개선을 위해 사용된다. 반면, 상기 BSSRO와 같은 SSRO는 양측 하악골 상행지를 도 1에 도시된 바와 같이 시상으로 절단하는 수술법으로서 주걱턱뿐만 아니라 무턱의 개선을 위해서도 사용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 아래턱, 즉 하악(10)은 두개골(20)의 하측에 위치하는 뼈로서, 아랫니들이 심어진 하악골체(Mandible Body, 11)와 상기 하악골체의 양측 후방에 위치하는 하악골 상행지(12)로 구분되며, 상기 하악골 상행지(12)는 측두골의 관절와(Fossa)와 함께 악관절을 이루는 관절두(Condyle, 12a)를 갖는다.

그리고, 도 2를 참조하면, 상기 하악 수술에서는 골절단에 의해 골편의 분할이 수행되는데, 예를 들어 (B)SSRO에서의 골절단에 의해 하악골이 관절두(Condyle)가 구비되는 골편(10a, Proximal Segment 또는 Condyle Bearing Part, 본 발명에서는 하악 측골이라 칭함)과 상기 하악골체가 구비되는 골편, 즉 전방뼈(10b, Distal Segment 또는 Tooth Bearing Part)로 분할된다.

상기 골절단 후에 상기 하악골체가 구비되는 골편(10b)의 이동 및 위치 선정이 완료되면, 상기 전방뼈 특히 하악골체는 상악에 결속 등의 방식으로 고정되는데, 예를 들면 윗니와 아랫니의 교합기준장치인 웨이퍼(Wafer, 도시되지 않음)를 이용하여 상악에 고정된다.

그리고, 상기 관절구(Condyle, 12a)가 상기 관절와(Fossa)에 대해 적절한 관계로 재위치된 상태에서 하악골체가 구비되는 골편(10b, 전방뼈)과 하악 측골(10a)간의 골편고정이 수행되다. 이때, 시술자는 자신의 경험과 판단에 의거해서 두 골편(하악 측골과 전방뼈)간의 고정을 수행하는데, 이러한 종래의 시술법에 따르면 상기 하악 측골(10a)의 위치가 유동적이고 불안정한 상태에서 상기 두 골편(10a, 10b)간의 고정이 수행되므로, 골편 고정과정에서 악관절이 정상적인 위치를 벗어나는 경우가 발생할 수 있고, 수술 성공율이 시술자의 경험과 숙련도에 크게 의존하게 되므로 시술자에 따라 수술결과가 달라지는 문제가 있다. 특히 상기 (B)SSRO의 경우 두 골편간의 고정불량에 의해 턱관절 정렬상태가 정상상태를 벗어나서 턱관절에 무리가 가해지는 문제가 발생한다.

한편, 악교정 수술시에 윗니와 아랫니의 교합기준장치를 이루는 기구, 즉 웨이퍼의 제조방법은 공개특허공보 제10-2010-0092753호에 개시되어 있다.

대한민국 공개특허공보 제10-2010-0092753호, 2010년 8월 23일 공개 대한민국 등록실용신안 제20-0275292호, 2002년 4월 30일 등록

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 하악 수술에서 골절단이 수행된 후에 관절두가 구비되는 골편(하악 측골)을 고정하여 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 하악의 관절두(Condyle)를 정렬시키는 골편고정기구, 즉 하악 측골 고정용 지그를 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 보다 구체적인 목적은, 하악의 관절두가 기설정된 위치, 예를 들면 수술이전의 초기 위치에 재위치되어 고정된 상태에서 하악 측골과 하악골체간의 골편 고정을 수행할 수 있게 하는 하악 측골 고정용 지그를 제공하기 위한 것이다.

상술한 목적의 해결을 위하여 본 발명은: 턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 상기 관절두를 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬하는 하악 측골 고정용 지그를 제공한다. 여기서 상기 하악 측골 고정용 지그는: 상기 하악 측골을 지지하기 위한 지그 몸체; 상기 두개골의 일측에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 일측에 구비되는 제1고정부; 그리고 상기 하악 측골에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 타측에 구비되는 제2고정부를 포함하여 구성된다.

상기 제1고정부는, 상기 두개골의 관골(Zygomatic bone)에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 상측에 구비되는 것을 특징으로 한다. 상기 제1고정부는, 상기 관골의 하측 가장자리에 결합되도록 오목한 형상을 갖는다.

그리고, 상기 제2고정부는, 상기 하악 측골의 가장자리에 결합되도록 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 한다. 상기 제1고정부와 제2고정부는 상기 지그 몸체와 일체로 성형된다.

상기 지그 몸체는; 상기 제1고정부와 제2고정부를 연결하는 지지대와 상기 지지대의 핸들링을 위한 손잡이를 포함하여 구성된다.

다른 일 형태로서 본 발명은: 턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 상기 관절두를 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬하는 하악 측골 고정용 지그의 제조방법을 제공한다. 상기 지그의 제조방법은: 피시술자의 3차원 두개골 이미지와 3차원 지그 기본 이미지를 디스플레이 화면에 출력하는 이미지 출력단계; 그리고 상기 두개골 이미지상에서 선정되는 상기 지그 이미지의 위치에 맞게 상기 지그의 형상을 결정하는 디자인 단계;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 디자인 단계는; 상기 지그 기본 이미지의 위치 선정을 위해, 상기 두개골 이미지에 상기 지그 기본 이미지를 중첩해서 상기 지그 기본 이미지의 위치를 출력하는 단계, 그리고 상기 지그 기본 이미지에서 상기 두개골 이미지와 상기 지그 기본 이미지의 중첩 부분을 제거하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 발명에 따른 하악 측골 고정용 지그 및 그 제조방법은 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명에 따르면 하악 측골이 상기 하악 측골 고정용 지그에 의해 고정된 상태에서 하악 측골과 전방뼈(하악골체)간의 골편고정이 수행되므로, 하악 측골과 전방뼈(하악골체)간의 골편고정이 진행되는 중에 하악 측골이 정렬위치를 벗어나지 않으며, 골편고정 이후에 악관절이 정상적인 위치를 벗어나서 악관절에 무리가 가해지는 것을 방지 또는 최소화할 수 있다.

둘째, 본 발명에 따른 하악 측골 고정용 지그 및 그 제조방법에 의하면, 하악의 관절두가 기설정된 위치에 정렬되도록 상기 하악 측골 고정용 지그가 하악 측골을 두개골, 특히 관골에 고정하므로, 상기 관절구의 정렬 및 골편고정에서 시술자의 경험에 대한 의존도가 감소될 수 있으며, 이로 인해 시술의 용이성 및 안정성이 크게 향상될 수 있고 수술 시간이 단축되며 턱관절 정렬불량으로 인한 재수술의 위험이 제거할 수 있다.

셋째, 본 발명에 따르면 수술전 피시술자의 악골 구조를 기초로 하악 측골 고정용 지그가 제조되므로, 수술전 초기 위치에 하악의 관절두가 정확하게 정렬될 수 있다.

넷째, 본 발명에 따르면, 두 골편이 턱관절을 기준으로 적절하게 정렬된 상태에서 두 골편간의 고정이 안정적으로 수행될 수 있으므로, 턱수술 수행 후의 하악골과 턱관절 간의 상대적 위치가 비정상 상태에 이르는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 BSSRD에서 하악의 우측이 골절단되는 방향을 개략적으로 나타낸 두개골 도면이다.
도 2는 BSSRD에서 하악의 우측이 골절단된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 하악 측골 고정용 지그의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 4a와 도 4b는 각각 골전단 후와 골절단 전에 도 3에 도시된 지그가 피시술자에게 적용된 적용 예를 나타낸 사진이다.
도 5는 도 3에 도시된 지그의 제1고정부를 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 3에 도시된 지그의 제2고정부를 나타낸 사시도이다.
도 7은 지그의 제조과정을 개략적으로 나타낸 순서도이다.
도 8의 (a)와 (b)는 두개골에 대한 CT 데이터를 기초로 생성된 3차원 두개골 이미지의 정면과 우측면이 화면에 출력된 상태를 캡쳐(Capture)한 사진이다.
도 9는 지그의 기본 형상 데이터를 기초로 생성된 3차원 지그 기본 이미지를 캡쳐한 사진이다.
도 10은 3차원 지그 이미지의 위치 선정을 위해 3차원 두개골 이미지와 3차원 지그 기본 이미지가 출력된 화면을 캡쳐한 사진이다.
도 11의 (a)와 (b)는 지그 기본 이미지의 위치 선정이 완료된 중첩 이미지의 정면과 우측면이 출력된 화면을 캡쳐한 사진이다.
도 12는 디자인이 완료된 상태의 3차원 지그 이미지를 나타낸 사진이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 하기에서 생략된다.

먼저, 도 3 내지 도 6을 참조하여 본 발명에 따른 하악 측골 고정용 지그(100, 이하 '지그'라 약침함)의 일 실시예가 설명되며, 상기 지그(100)는 턱수술을 위한 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 골편, 즉 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 대한 상기 관절두의 정렬상태를 유지하는 골편고정기구이다.

첨부된 도면들 중, 도 3은 본 발명에 따른 하악 측골 고정용 지그의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 4a와 도 4b는 각각 골전단 후와 골절단 전에 도 3에 도시된 지그가 피시술자에게 적용된 적용 예를 나타낸 사진이며, 도 5는 도 3에 도시된 지그의 제1고정부를 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 3에 도시된 지그의 제2고정부를 나타낸 사시도이다.

도 3 내지 도 6을 참조하면, 상기 지그(100)는 지그 몸체(110)와 제1고정부(120)와 제2고정부(130)를 포함하여 구성된다.

상기 지그 몸체(110)는 상기 하악 측골(10a)의 위치가 일정하게 유지되도록 상기 하악 측골(10a)을 지지한다. 그리고 상기 제1고정부(120)는 상기 지그 몸체(110)의 일측에 구비되어서 두개골(20)의 일측에 고정되며, 상기 제2고정부(130)는 상기 지그 몸체(110)의 다른 일측에 구비되어서 상기 하악 측골(10a)에 고정된다. 이에 따라 상기 지그(100)는 상기 하악 측골(10a)을 두개골(20)에 고정시키며, 상기 지그(100)에 의해 상기 관절두(12a)가 상기 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬된다.

본 실시예에서, 상기 제1고정부(120)는 두개골의 일측, 특히 관골(21, Zygomatic Bone)에 고정되도록 상기 지그 몸체(110)의 상측에 구비되며, 상기 제2고정부(130)는 상기 하악 측골(10a)에 고정되도록 상기 지그 몸체(110)의 하측에 구비된다.

그리고, 상기 지그 몸체(110)는, 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)를 연결하는 바(Bar) 형상의 지지대(111)와 상기 지지대(111)의 핸들링(Handling)을 위한 손잡이(112)를 포함하여 구성되나, 상기 지지대(111)의 형상이 이에 한정되는 것은 아니다.

본 실시예에서 상기 지지대(111)는 곡률진 바 형상이며, 상기 손잡이(112)는 일단이 상기 지지대(111)의 상부에 연결되고 타단이 상기 지지대(111)의 하부에 연결되나, 상기 제1고정부(120)에 상기 지지대(111)의 일단이 연결될 수도 있고 제2고정부(130)에 상기 지지대(111)의 타단이 연결될 수도 있다.

상기 손잡이(112)는 상기 지그(100)의 핸들링, 예를 들면 운반이나 설치, 위치 선정 및 유지, 제거 등을 위해 부가된 구성으로서, 본 실시예에서는 아치(Arch) 형상으로 곡률지게 형성되나 그 형상이 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 지그(100)를 이용하여 상기 하악 측골(10a)을 관골(21)에 고정할 때 시술자가 상기 지지대(111)를 직접 잡고 상기 지그(100)의 로딩(Loading) 및 고정작업을 수행할 수도 있다.

도 4a를 참조하면, 상기 제1고정부(120)는 관골 버팀벽(Zygomatic Buttress)에 고정되는데, 보다 상세하게는 상기 관골 버팀벽의 하측 가장자리(Le Fort I Osteotomy Line의 상방)에 결합된다. 상기 제1고정부(120)에는 오목한 홈(121)이 형성되며, 상기 제1고정부의 홈(121)은 상기 제1고정부(120)가 결합될 부위가 인기된 형상을 갖는다.

그리고, 상기 제2고정부(130)는 골절단에 의해 상기 하악골체측 골편(10b)과 분할된 골편, 즉 상기 하악 측골(10a, Proximal Segment 또는 Condyle Bearing Part)에 고정된다. 보다 구체적으로 설명하면, (B)SSRO에서 하악(10)을 상기 하악 측골(10a)과 전방뼈(10b, 하악골체가 구비되는 골편)로 분할하는 수직 골절단선(Vertical Bone Cutting Line, 1)의 후방에 상기 제2고정부(130)가 위치하게 된다.

또한, 상기 제2고정부(130)에도 오목한 홈(131)이 형성되며, 상기 제2고정부의 홈(131)은 상기 제2고정부(130)가 결합되는 부위가 인기된 형상을 갖는다. 상기 제2고정부(130)는 상기 하악 측골의 가장자리, 특히 상측 가장자리에 고정된다.

상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)는 상기 지그 몸체(110)와 일체로 성형된다. 본 실시예에서, 상기 지그(100)는 수지(Resin), 특히 에폭시 수지(Epoxy Resin)로 제조되는데, 예를 들면 3D SYSTEMS Inc(USA)의 제품 Accura SI 40 레진으로 제조되나 그 재질이 이에 한정되는 것은 아니며, 다른 플라스틱 재질이나 금속 재질로도 제조가 가능하다. 다만, 상기 지그(100)의 재질은 인체에 무해하거나 해로운 정도가 낮은 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 하악의 골절단 후에 상기 하악골체가 구비되는 골편(10b)이 상악에 고정되어 그 위치가 안정적으로 유지되고, 또한 상기 관절두(12a)가 구비되는 골편(10a)도 상기 지그(100)에 의해 고정되어 그 위치가 안정적으로 유지된 상태에서 두 골편(10a, 10b)간의 고정이 수행될 수 있으므로, 관절두와 관절와의 위치관계가 시술자의 의도대로 상태, 예를 들면 전술한 바와 같이 CT상에 기록된 원래의 위치관계로 재현될 수 있다.

도 4b를 참조하면, 상기 지그(100)는 골절단의 수행 이전에 피시술자의 구강 내부에 장착되어 상기 하악(10)의 위치를 고정하는데, 이때 관절구와 관절와가 적절한 위치 관계를 유지한 상태에서 하악(10)과 관골(21)에 결합된다.

보다 구체적으로 설명하면, CT 촬영시의 관절구와 관절와의 위치 관계, 예를 들면 피시술자의 상하 치아가 교합된 상태(상하 치아가 닿도록 입을 다문 상태)에서 CT를 촬영하고, 이와 동일한 구조로 관절구와 관절와의 위치 관계가 정렬된 상태에서 상기 지그(100)가 상기 하악(10)의 위치를 고정한다.

즉, 상기 지그(100)가 피시술자의 구강 내부에 정렬되고, 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)가 스크루 등의 핀(140)에 의해 상기 관골(21)과 하악(10)에 각각 결합되면, 상기 하악의 위치가 고정된다.

이를 위하여, 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)가 각각 관골(21)의 버팀벽과 하악(10)에 배치된 상태에서, 시술자는 드릴(Drill)을 사용하여 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)에 각각 홀(Hole)을 뚫는다. 그리고 상기 홀을 통해 상기 핀(140)을 식립하면 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)가 상기 관골(21)과 하악(10)에 고정된다.

상기 제1고정부(120)는 상기 관골의 하측 가장자리중에서 상기 제1고정부의 홈(121) 형상과 대응되는 부위에 결합되고, 상기 제2고정부(130)는 상기 하악의 상측 가장자리 중에서 제2고정부의 홈(121) 형상과 대응되는 부위, 특히 상기 골절단이 수행될 골절단 계획선(1a)의 후방에 결합된다.

상기 지그(100)의 설치가 완료된 것이 확인되면, 시술자는 상기 핀(140)을 분리해서 상기 지그(100)를 피시술자의 구강에서 제거한다. 그리고 상기 하악(10)에 대한 골절단이 수행된 후에 상기 하악(10)이 하악 측골(10a)과 하악골체(10b, 전방뼈)로 분할되면, 상기 두 골편간의 고정을 위해 상기 지그(100)가 초기 위치(골절단 이전에 상기 지그가 결합된 위치)에 재장착된다. 그러므로 상기 지그(100)는 상기 하악 측골(10a)을 두개골(20)의 일측, 특히 상기 관골(21)에 고정해서 상기 하악 측골(10a)의 위치를 CT상의 위치와 동일하게 고정하고, 이로 인해 하악 상행지(Ramus)의 관절두(12a)가 CT상에 기록된 위치에 재정렬될 수 있다.

결론적으로, 본 실시예에 따른 지그(100)는 골절단이 수행된 후에 기설정된 위치에 장착되어서 상기 하악 측골(10a)의 위치를 고정할 수 있다. 예를 들어, 상기 관절구(12a)와 관절와가 적절한 위치 관계를 유지한 상태, 보다 구체적으로는 입을 다문 상태에서 촬영된 CT(Computed Tomography)상의 관절구와 관절와의 위치 관계가 재현될 수 있도록, 상기 지그(100)가 상기 하악 측골(10a)의 위치를 고정한다.

그리고, 상기 하악골체(10b)의 위치가 악교정 후의 위치로 이동되어서 상하 치아들이 교합된 상태로 고정되고, 상기 지그(100)에 의해 상기 하악 측골(10a)의 위치가 기설정된 위치에 고정된 상태에서, 스크루(Screw)와 플레이트(Plate)에 의해 상기 하악골체(10b, Distal Segment)와 하악 측골(10a, Proximal Segment)의 골편고정이 수행되며, 골편고정이 완료된 후에는 상기 지그(100)가 구강에서 분리된다.

이하에서는 상기 하악 측골 고정용 지그(100)의 제조방법에 대한 실시예가 설명된다.

본 발명에 따른 지그(100)를 제조하기 위해 CAD/CAM을 이용할 수 있고 피시술자(환자)의 두개골 모형을 이용할 수도 있으나, 모형을 제조하는데 소요되는 시간과 비용 등을 고려할 때 CAD/CAM에 의한 제조가 더 바람직하다.

먼저, 도 7을 참조하여, CAD/CAM을 이용한 하악 측골 고정용 지그의 제조방법을 설명하면 다음과 같다. 상기 CAD/CAM에 의한 지그의 제조를 위해 피시술자의 3차원 두개골 이미지를 획득(S10)한다. 상기 3차원 두개골 이미지는 피시술자의 두개골을 CT 촬영하여 얻어지는 CT 데이터를 기초로 생성될 수 있으며, 이는 당업계의 공지기술에 해당되므로 부가적인 설명은 생략된다.

그리고 상기 CT 데이터를 기초로 획득되는 3차원 두개골 이미지(도 8 참조)와 지그의 기본 골격형상을 갖는 3차원 지그 기본 이미지(도 9 참조)가 도 10에 도시된 바와 같이 컴퓨터 화면상에 출력(S20)되면, 지그 디자인을 위한 지그 위치 선정(S30)이 수행된다.

보다 구체적으로 설명하면, 상기 지그 기본 이미지를 상기 3차원 두개골 이미지가 출력된 화면, 즉 가상의 3차원 공간에서 이동시켜 상기 지그 기본 이미지가 배치될 위치를 선정한다. 이때 상기 지그 기본 이미지의 위치 및 자세에 따라 상기 지그 기본 이미지의 좌표가 계산되며, 유저의 조작에 의해 상기 두개골 이미지와 지그 기본 이미지가 3차원 가상공간에서 움직일 수 있으므로 유저는 상기 두개골 이미지와 지그 기본 이미지 원하는 각도에서 입체적으로 볼 수 있고, 상기 지그 기본 이미지의 위치를 파악할 수 있다.

상기 두개골 이미지의 소정 위치에 상기 지그 기본 이미지가 중첩되어서 도 11에 도시된 바와 같이 상기 지그 기본 이미지의 위치 선정이 완료되면, 상기 지그 기본 이미지에서 상기 두개골 이미지와 지그 기본 이미지가 중첩된 부분이 제거되도록 CAD 프로그램의 불리언(Boolean)이 수행되고, 그 결과 도 12에 도시된 바와 같이 골편(관골과 하악)의 자국을 갖는 3차원 지그 완성 이미지(디지인이 완료된 3차원 지그 이미지)의 형상 획득(S40)된다.

그리고 상기 3차원 지그 완성 이미지를 토대로 정의되는 형상은 CAM에 의해 지그 제조장비가 읽을 수 있는 지그 형상 데이터로 전송(S50)되고, 상기 지그 형상 데이터를 기초로 상기 지그(100)가 제조(S60)될 수 있다.

상기 지그 제조장비의 예로는 3D 프린터 등의 3차원 조형기가 적용될 수 있으며, 보다 구체적인 예로는 3D SYSTEMS Inc(USA)의 제품인 VIPER 조형기가 사용될 수 있다.

상술한 지그 제조과정은 CAD/CAM 기술에 의해 구현될 수 있으며, 상기 CAM/CAM을 이용한 지그 디자인 대신 피시술자의 두개골 실물모형을 이용한 지그 디자인도 가능하다. 다만, CAD/CAM에 의한 지그 제조과정과 모형을 이용한 지그 제조과정의 차이점은, 모형을 이용한 지그 제조과정에서는 3차원 두개골 이미지 대신 두개골 실물모형이 사용되고 3차원 지그 기본 이미지 대신 그 형상과 동일한 지그 기본 모형이 사용된다는 것이다.

즉, 피시술자의 두개골에 대한 CT 데이터를 기초로 제조되는 두개골 모형물에 지그 기본 모형(전술한 지그 기본 이미지와 동일한 형상의 모형)을 배치하여 상기 지그(100)가 배치될 위치를 선정하고, 상기 지그 기본 모형과 상기 두개골 모형이 중첩되는 정도에 맞게 상기 지그 기본 모형에 골편자국을 형성하면, 상기 제1고정부(120)와 제2고정부(130)에 각각 상기 골편자국에 대응되는 홈(121, 131)이 형성된다.

상기와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화 될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다.

그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 하악 11: 하악골체
12: 하악골 상행지 12a: 관절두
20: 두개골 21: 관골
100: 지그 110: 지그 몸체
111: 지지대 112: 손잡이
120: 제1고정부 121: 제1고정부의 홈
130: 제2고정부 131: 제2고정부의 홈
140: 핀

Claims (8)

1. 턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 상기 관절두를 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬하는 하악 측골 고정용 지그로서;
   상기 하악 측골을 지지하기 위한 지그 몸체; 그리고
   상기 두개골의 일측에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 일측에 구비되는 제1고정부; 그리고
   상기 하악 측골에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 타측에 구비되는 제2고정부를 포함하여 구성되는 하악 측골 고정용 지그.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1고정부는, 상기 두개골의 관골(Zygomatic bone)에 고정되도록, 상기 지그 몸체의 상측에 구비되는 것을 특징으로 하는 하악 측골 고정용 지그.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1고정부는, 상기 관골의 하측 가장자리에 결합되도록 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하악 측골 고정용 지그.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제2고정부는, 상기 하악 측골의 가장자리에 결합되도록 오목한 형상을 갖는 것을 특징으로 하는 하악 측골 고정용 지그.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제1고정부와 제2고정부는 상기 지그 몸체와 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 하악 측골 고정용 지그.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 지그 몸체는;
   상기 제1고정부와 제2고정부를 연결하는 지지대와 상기 지지대의 핸들링을 위한 손잡이를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 하악 측골 고정용 지그.
7. 턱수술에서 골절단이 수행된 후에 하악의 관절두(Condyle)가 구비되는 하악 측골을 두개골에 고정시켜서, 상기 관절두를 측두골(Temporal bone)의 관절와(Fossa)에 정렬하는 하악 측골 고정용 지그의 제조방법으로서;
   피시술자의 3차원 두개골 이미지와 3차원 지그 기본 이미지를 디스플레이 화면에 출력하는 이미지 출력단계; 그리고
   상기 두개골 이미지상에서 선정되는 상기 지그 이미지의 위치에 맞게 상기 지그의 형상을 결정하는 디자인 단계;를 포함하여 이루어지는 하악 측골 고정용 지그의 제조방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 디자인 단계는;
   상기 지그 기본 이미지의 위치 선정을 위해, 상기 두개골 이미지에 상기 지그 기본 이미지를 중첩해서 상기 지그 기본 이미지의 위치를 출력하는 단계, 그리고
   상기 지그 기본 이미지에서 상기 두개골 이미지와 상기 지그 기본 이미지의 중첩 부분을 제거하는 단계를 포함하여 이루어지는 하악 측골 고정용 지그의 제조방법.

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